Onder de takken van biologie en geneeskunde die zich bezighoudende studie van het menselijk lichaam, fysiologie neemt een speciale plaats in. Wat is een fysiologisch systeem, volgens welke principes het functioneert en waarvoor het verantwoordelijk is - deze vragen zijn onderzocht door bekende binnenlandse wetenschappers: I.P. Pavlov, P.K. Anokhin, I.M. Sechenov. In ons werk zullen we de stadia van de vorming en vorming van fysiologie beschouwen. Vervolgens maken we kennis met de aanwijzingen die de metabolische processen van niet alleen het menselijk lichaam, maar ook dieren en planten bestuderen. We zullen ook voorbeelden geven die het praktische belang van de wetenschap van de functies van systemen, organen en cellen van het menselijk lichaam voor de ontwikkeling van medicijnen en het behoud van de gezondheid bevestigen.
Geschiedenis van de fysiologie
Een van de eerste onderzoekers die studeerdekenmerken van het menselijk metabolisme, was de grondlegger van de geneeskunde - Hippocrates. De Engelse arts Harvey, die leefde in de 17e eeuw, stelde de principes vast van de beweging van bloed door een gesloten systeem van bloedvaten en ontdekte een grote cirkel van bloedcirculatie. De Italiaanse natuurkundige en natuurwetenschapper L. Galvani voerde experimenten uit om de aard van zenuwimpulsen te verduidelijken en legde de basis voor neurofysiologie. Deze tak van de wetenschap ontwikkelde zich verder dankzij de werken van M.I.Sechenov, VM Bechterev, P.K. Anokhin. Een belangrijke bijdrage aan de studie van de functies van het ademhalingssysteem werd geleverd door wetenschappers-chemici: A. Lavoisier en D. Priestley.
De plaats van fysiologie in het systeem van biologische disciplines
Het bestuderen van de vitale manifestaties van niet alleen cellen,organen en weefsels, maar ook het hele menselijk lichaam als een open biologisch systeem, de fundamenten van de fysiologie hebben een heel cohort van speciaal - toegepaste - takken van de biologie verenigd. Deze omvatten biochemie, cytologie en histologie. Ze kijken naar metabolische reacties op moleculair, cellulair en weefselniveau. Dit wordt gevolgd door embryologie en genetica, die de functies van reproductie en de overdracht van erfelijke eigenschappen bestuderen. En tot slot, het belangrijkste is het verband tussen fysiologie en anatomie, zonder welke het onmogelijk is om de processen die plaatsvinden in elk van de functionele systemen correct te bepalen: zenuwstelsel, endocriene, bloedsomloop, enz.
De bijdrage van I.P. Pavlov aan de studie van verteringsprocessen
De wetenschappelijke definitie van wat fysiologie is, kan zijngeformuleerd als volgt: dit is een wetenschap die de vitale functies bestudeert van alle systemen waaruit het lichaam bestaat. De biochemische reacties die in het menselijke spijsverteringskanaal plaatsvinden, evenals de mechanismen die ze reguleren, werden bepaald door de uitstekende Russische wetenschapper I.P. Pavlov. Zijn fisteltechniek hielp de afscheidingen van de twaalfvingerige darmklieren bloot te leggen. De stadia van de spijsvertering in de maag werden ook vastgesteld en de chemische samenstelling van maagsap dat werd uitgescheiden voordat de chymus de orgaanholte binnendringt, werd bestudeerd. Het werd duidelijk wat de fysiologie van de spijsvertering is.
Vanwege het unieke in zijn nauwkeurigheidsbewerkingenbij dieren presenteerde de wetenschapper een compleet klinisch beeld van de werking van de speekselklieren, lever en maag. De productie van enzymen door hun secretoire cellen vindt plaats onder invloed van excitatie van de centra van ongeconditioneerde reflexen in de hersenstam.
De wetenschapper onthulde ook de neuro-humorale mechanismenregulering van verteringsprocessen, waarvoor hij in 1904 de Nobelprijs ontving. IP Pavlov's onderzoek was van doorslaggevend belang voor het beantwoorden van de vraag "Wat is de menselijke fysiologie en wat is de rol ervan in het systeem van biologische disciplines?"
De praktische betekenis van de werken van I.M. Sechenov
Briljante ontdekkingen van de grondlegger van de leer vanremming in het centrale zenuwstelsel van Ivan Mikhailovich Sechenov dienen nog steeds als een theoretische basis voor het bestuderen van de processen van denken, geheugen, spraak. De wetenschapper onderbouwde de belangrijkste onderzoeksrichtingen van hersenreflexen en stelde de aanwezigheid vast van een lokaal remmingscentrum in de thalamus van het diencephalon. Volgens I.M.Sechenov wordt de signaalrol bij de bestraling van remmende processen gespeeld door speciale moleculen - zenders die in het lichaam worden gesynthetiseerd en zich ophopen in het bloedplasma.
De wetenschapper was een van de eersten die definieerde wat isfysiologie van een ziek organisme. Het diende als basis voor de geneeskunde bij de kwestie van de juiste diagnose en selectie van optimale behandelmethoden. De leer van I.M. Sechenov over feedback in de reflexactiviteit van de hersenen was een voorwaarde voor het creëren van de wetenschap van cybernetica.
Het concept van functionele systemen
De vitale activiteit van het menselijk lichaam als het meestperfect biologisch systeem van open type gaat veel verder dan reflexreacties. De beroemde Russische wetenschapper P.K. Anokhin creëerde een theorie die het behoud van de constantheid van de interne omgeving uitlegt met behulp van een complex van fysiologische organen en systemen. Hun goed gecoördineerde werk handhaaft het niveau van homeostase dat overeenkomt met een gezond lichaam en wordt gereguleerd door complexe gedragshandelingen. Het onderzoek van de wetenschapper hielp bij het beantwoorden van de vraag wat de fysiologie van hogere zenuwactiviteit is, bevestigde de gedachten van I.M. Sechenov over de rol van de hogere centra van de hersenschors bij het verzekeren van de keuze van attitudes, het bereiken van doelen en manieren om menselijke activiteit te motiveren.
Ons lichaam bevat functionelesystemen van twee niveaus. De eerste omvat mechanismen die de homeostase helpen behouden door middel van neurohumorale regulatie. Ze zorgen voor normale bloedsuikerspiegels, bloedplasmasamenstelling, bloeddruk, enz. Het tweede systeem ondersteunt de levensondersteuning van het lichaam door interactie met de omgeving door middel van gedragsveranderingen.
Interne ademhaling
Zoals we nu weten, de principes van werkbiologische systemen op verschillende organisatieniveaus van levende materie - moleculair, cellulair, weefsel en organogeen - worden bestudeerd door de wetenschap van de fysiologie. Wat is metabolisme op elk van de genoemde niveaus en hoe gebeurt het - antwoorden op deze vragen worden gegeven door toegepaste industrieën.
Dus de biochemie van gasuitwisseling houdt rekening met de fysiologiecellulaire ademhaling, die de basis vormt om het hele menselijk lichaam van zuurstof te voorzien. Het gaat redoxreacties aan met organische stoffen van cellen, waardoor de vrijgekomen energie wordt verzameld in de vorm van ATP-moleculen, die door het lichaam worden gebruikt voor spierarbeid, groei en ontwikkeling. Zoals u kunt zien, zijn fysiologische processen een integraal kenmerk van alle biologische systemen in verschillende stadia van hun organisatie.